頂管隧道地下對(duì)接施工技術(shù)

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1、第4期(總第128期)中國(guó)市政工程N(yùn)o.4(SerialNo.128)2007年8月CHINAMUNICIPALENGINEERINGAug.2007頂管隧道地下對(duì)接施工技術(shù)董澤龍,徐飛,蘇俊(上海市第一市政工程有限公司,上海200083)摘要:介紹了頂管隧道對(duì)接施工中的設(shè)備改造、施工技術(shù)、風(fēng)險(xiǎn)和應(yīng)急措施。以上海市污水治理三期UWW1.5標(biāo)工程和楊高中路電力隧道工程為例,證實(shí)了頂管隧道對(duì)接施工具有節(jié)約社會(huì)資源(土地、管線及房屋搬拆遷、交通等)、縮短工期、節(jié)省投資、實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)距離頂管等特點(diǎn),有相當(dāng)大的經(jīng)濟(jì)

2、效益、社會(huì)效益及環(huán)境效益。關(guān)鍵詞:頂管隧道;掘進(jìn)機(jī);地下對(duì)接;施工技術(shù)中圖分類號(hào):U455.47文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1004-4655(2007)04-0057-03隨著城市基礎(chǔ)市政工程建設(shè)的不斷發(fā)展,地下工導(dǎo)向外圈導(dǎo)向內(nèi)圈程建設(shè)逐步進(jìn)入高峰,地下空間的開發(fā)項(xiàng)目越來越2040多,工程實(shí)施的難度不斷加大。同時(shí),政府與社會(huì)對(duì)城市的文明建設(shè)、環(huán)境治理日益重視,對(duì)地下工程建設(shè)的各種要求越來越嚴(yán)格,貫徹執(zhí)行快速施工、文明施工。在交通繁忙的城市中心區(qū)頂管隧道施工中,就常出現(xiàn)不具備施工頂管接收井條件的情況,只能

3、采取隧道對(duì)接技術(shù),或直線對(duì)接(或稱無夾角圖1導(dǎo)向內(nèi)圈與導(dǎo)向外圈安裝位置(mm)對(duì)接,包括直線管道和曲線管道),或夾角對(duì)接,形成超長(zhǎng)距離隧道。如上海市污水治理三期UWW1.540mm的間隙。在2臺(tái)掘進(jìn)機(jī)對(duì)接時(shí),由于間隙的存標(biāo)工程中的2段曲線對(duì)接,1段直角對(duì)接;楊高中路在和刃口的錐度,在軸線誤差小于40mm時(shí),掘進(jìn)電力管道工程中1段大口徑的曲線對(duì)接。這種地下機(jī)在導(dǎo)向作用下可自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)。對(duì)接,具有節(jié)約社會(huì)資源(土地、管線及房屋搬拆考慮到機(jī)頭前進(jìn)和糾偏時(shí)產(chǎn)生的作用力,應(yīng)有一遷、交通等)、縮短工期、節(jié)省投資、實(shí)現(xiàn)

4、更長(zhǎng)距離定的搭接長(zhǎng)度,一般不小于200mm(具體應(yīng)由掘進(jìn)頂管等特點(diǎn)。機(jī)的大小和實(shí)際情況而定)。1頂管隧道地下對(duì)接施工技術(shù)的難點(diǎn)導(dǎo)向內(nèi)圈與導(dǎo)向外圈之間的間隙大小應(yīng)根據(jù)對(duì)接實(shí)施頂管隧道地下對(duì)接施工的關(guān)鍵是施工設(shè)備。的距離、埋深、土層性質(zhì)、測(cè)量精度等來確定,需對(duì)目前的頂管設(shè)備必須進(jìn)行改造,具體的改造內(nèi)容經(jīng)專家論證。間隙過大,容易造成土倉(cāng)內(nèi)注漿效果有:頂管掘進(jìn)機(jī)的雙向切口結(jié)構(gòu)(便于對(duì)接導(dǎo)向和差、跑漿等后果,甚至在打開土倉(cāng)時(shí)產(chǎn)生漏砂等嚴(yán)連接)、掘進(jìn)機(jī)圓周注漿孔和面板注漿管的合理布置重危險(xiǎn)。(更好地改良土質(zhì)和建立

5、可靠的隔水帷幕)、掘進(jìn)機(jī)2.2掘進(jìn)機(jī)的主體結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)的合理布置(便于對(duì)接后設(shè)備拆除和后續(xù)應(yīng)用于頂管隧道地下對(duì)接施工的掘進(jìn)機(jī)外殼將作分項(xiàng)工程的進(jìn)行)。為隧道的永久結(jié)構(gòu),為降低對(duì)接施工成本,對(duì)接后2頂管設(shè)備改造應(yīng)盡量將設(shè)備拆除。如在上海及周邊地區(qū)的黏性土、2.1雙向切口結(jié)構(gòu)改造砂性土層中應(yīng)采用多刀盤頂管掘進(jìn)機(jī)施工,便于對(duì)為便于掘進(jìn)機(jī)對(duì)接導(dǎo)向和連接,在2臺(tái)對(duì)接掘進(jìn)接后將機(jī)內(nèi)設(shè)備拆卸;對(duì)不適應(yīng)采用多刀盤頂管掘機(jī)前殼體的前端分別焊接導(dǎo)向內(nèi)圈與導(dǎo)向外圈(見進(jìn)機(jī)的地區(qū),則盡可能在管內(nèi)拆卸行星減速器、主圖1),導(dǎo)向

6、外圈應(yīng)安裝于對(duì)接時(shí)已到位不動(dòng)的掘進(jìn)傳動(dòng)部件、糾偏千斤頂和液壓動(dòng)力站等主要設(shè)備,機(jī)上;導(dǎo)向內(nèi)圈安裝于對(duì)接用的掘進(jìn)機(jī)上,形成盡可能減少對(duì)接成本。在機(jī)殼內(nèi)預(yù)先配置制作內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的裝置,要便于拆卸、運(yùn)輸及2臺(tái)掘進(jìn)機(jī)的連收稿日期:2007-06-05接。57中國(guó)市政工程董澤龍,徐飛,蘇俊:頂管隧道地下對(duì)接施工技術(shù)2007年第4期2.3注漿管的布置分到達(dá)對(duì)接口。注漿管的軸線與機(jī)殼成20°～30°掘進(jìn)機(jī)到達(dá)對(duì)接位置時(shí),土倉(cāng)內(nèi)充滿含水量很高夾角;其數(shù)量應(yīng)根據(jù)掘進(jìn)機(jī)的大小、土層性質(zhì)和漿的泥土,而在對(duì)接標(biāo)高深度的地下水又是

7、連通的,液特性來確定。一般環(huán)向布置的注漿管有12根,分當(dāng)打開土倉(cāng)作業(yè)時(shí),會(huì)產(chǎn)生透水和流砂等危險(xiǎn)現(xiàn)象。6組,注漿孔采用20.32cm鋼管,設(shè)置成單向閥注漿在土倉(cāng)面板上合理布置環(huán)向注漿管和正面注漿管,孔,孔的位置設(shè)置導(dǎo)向板,方向朝外;正面土倉(cāng)的就能更好地改良土質(zhì)和建立可靠的隔水帷幕。注漿管應(yīng)均勻布置,共有8根,分4組,最好能制要求環(huán)向注漿管盡可能靠前布置,以利于漿液充作成伸縮形式。圖2為注漿管布置圖。注漿口裝特制單向閥注漿管環(huán)向注漿管正面土倉(cāng)注漿管注漿口裝特制單向閥注漿管a)環(huán)向布置圖b)正面土倉(cāng)布置圖圖

8、2注漿管布置圖3對(duì)接施工技術(shù)下,在起導(dǎo)向作用的導(dǎo)入塊(裝在掘進(jìn)機(jī)刃口上)用于直線對(duì)接的頂管掘進(jìn)機(jī)是同口徑的頂管掘進(jìn)的作用下2臺(tái)頂管掘進(jìn)機(jī)對(duì)準(zhǔn),為防止注漿時(shí)壓力機(jī);而有角度的對(duì)接頂管隧道目前采用的是小口徑大而使頂管機(jī)頭發(fā)生位移,先用4根φ25mm鋼筋掘進(jìn)機(jī)頂入大口徑掘進(jìn)機(jī)里,2種口徑的大小至少相將2臺(tái)頂管機(jī)頭刃口連接起來;2臺(tái)頂管機(jī)頭連接以差1檔,口徑相差較大,能保證小口徑的掘進(jìn)機(jī)完后,再對(duì)兩側(cè)土倉(cāng)同時(shí)進(jìn)行對(duì)稱注漿,防止機(jī)頭之全頂入大口徑的掘進(jìn)機(jī)里。對(duì)接后